1 前言
哈尔滨顺迈医院是一所中外合资之大型综合医院，位于哈尔滨市呼兰区利民开发区（哈黑公路西侧与商业大学广厦学院相邻），哈尔滨顺迈医院采用具有国际先进管理经验的医疗机构及团队进行人性化服务与管理，并且由台湾著名医院建筑设计所设计，将建成医疗设备先进，布局合理的国内先进医疗中心。
哈尔滨顺迈医院占地１８８０００m2，一期工程（综合医疗楼）建筑面积１２万平方米，投资１０亿元人民币，可提供８３８张床位，并于２０１１年投入使用。
顺迈医院作为一所大型三级甲等医院，设有２３个临床学科，其中具有国内先进水平的重点学科８个，医护科研人员将约达５０００人。该院的兴建，将逐步解决哈尔滨市松北区、呼兰区７０万人就医难的问题，建成后将解决江北地区乃至整个哈大齐工业走廊地区没有大型综合医院的问题。
楼宇自动化控制系统是哈尔滨顺迈医院智能化系统的核心，它的高可靠性是整个智能化系统高可靠性的基石，系统采取三级控制方式。
（1）操作站级：由计算机及打印机组成，人－机界面采用实时图形监控操作软件，通过显示或打印各种信息，监视当前或以前的各种建筑设备的运行状况及数据，通过键盘或鼠标的操作来改变各种建筑设备的运行，从而达到特定的监控要求。
（2）网络控制器级：网络控制器是楼宇自动化系统通讯网络的重要装置，也是整个楼宇自动化系统的心脏。它一方面通过以太网与操作站及其它网络控制器联系，另一方面通过现场总线网络与分布在医院各处的直接数字控制器通讯。在网络控制器中存放着整个系统所有信息，网络控制器具有多种监视控制功能，如各种建筑设备运行时间统计、事件统计、电力负荷削峰限载计算、联动控制、机组群控等复杂的高性能控制功能，对整个楼宇自动化系统进行有条不紊的监控。同时，网络控制器又是将各个分系统接入楼宇自动化系统进行设施集成的重要接口。
（3）现场控制器级：现场控制器构成系统的第三级，其主要功能是接收安装于各类建筑设备上的各种传感器、检测器发出的数据，按控制器内部预先设置的参数和预先编制的控制程序来进行相应的运算（如ＰＩＤ、最大值、延时等），并对各类建筑设备进行控制，同时随时根据操作站经由网络控制器发出的各种指令来调整参数或启动有关程序以改变或启动相应设备的监控。
系统的三级控制采用了分散控制、集中管理的结构，即使系统网络的某一部分控制或线路受到损坏，也只有系统的这一部分瘫痪，不会影响到整个系统的运行。同时，现场控制器采用工业级器件并具有独立运行功能，即使万一操作站或网络发生问题不能工作时，现场控制器仍然能够按控制器内部预先设置的参数和预先编制的控制程序继续运行。
楼宇自动化系统（见图1）的主要工作内容为将医院内的建筑设备：冷热源系统、空调系统、通风系统、给排水系统、电梯系统、变配电系统等设备进行实时自动监测和控制，同时收集、记录、保存及管理有关系统的重要信息及数据，在确保医院内环境舒适、安全的前提下实现提高运行效率、节省能源、节省人力、提高灾害预防能力、最大限度安全延长设备寿命的目的。
通过楼宇自动化系统的建设，实现了医院内各类设备的数据共享，为实现医院物业管理的智能化提供了有力支持，可生成节能及优化管理所需的各种相关信息分析和统计报表。
2 医院建筑设备控制分析
2．１ 冷热源系统
（1）监测制冷系统与热力系统的运行状态、故障状态、手自动状态，机组台数控制，机组运行均衡控制及能耗累计；
（2）冷冻水供回水温度、压力与回水流量、压力监测、冷冻泵启/停控制和状态显示、冷冻泵过载报警、冷冻水进出口温度、压力监测、冷却水进出口温度监测、冷却水最低回水温度控制、冷却水泵启停控制和状态显示、冷却水泵故障报警、冷却塔风机启停控制和状态显示、冷却塔风机故障报警。
2．２ 循环空调机组
根据事先设定时间程序控制空调机组的启／停，也可根据要求临时或者永久设定、改变有关时间表，确定假期和特殊时段。同时监视风机的启／停状态、手自动状态及故障报警。
监视回风温度，并根据回风温度与设定温度的比较，进行ＰＩＤ控制算法计算输出控制信号控制回水调节阀的开度，维持回风温度在设定的范围内。
当空调机组停机时，系统自动完成相关设备的开/停转换。
通过安装压差开关，监测初、中效过滤网两侧压差，与设定值比较产生阻塞报警信号，提示清洗/更换过滤网，提高过滤效率。压差设定值在３００~４５０Ｐａ之间，可调报警范围。
2．３ 新风机组
根据事先设定时间程序控制新风机组的启/停，也可根据要求临时或者永久设定、改变有关时间表，确定假期和特殊时段。同时监视风机的启／停状态、手自动状态及故障报警。
监视送风温度，并根据送风温度与设定温度的比较，进行ＰＩＤ控制算法的计算，输出控制信号控制二通调节阀的开度，维持送风温度在设定的范围内。
新风机组出现故障时，能自动报警，提醒相关人员进行查看或维修。
当新风机停机时，系统自动完成相关设备的开/停转换。
通过安装压差开关，监测过滤网两侧压差，与设定值比较产生阻塞报警信号，提示清洗/更换过滤网，提高过滤效率。压差设定值３００~４５０Ｐａ之间，可调报警范围。
2．４ 给排水设备
（1）生活水箱控制：生活水箱在“低”位置，则启动变频泵，并保持常速运行；如水位在“超低”位置，则调整变频泵至高速运行状态；如水位在“高”位置，则将变频泵调整至常速运行状态；如水位在“超高”位置，则停止变频泵的运行。
（2）潜污泵与集水坑水位间自成控制系统，建筑设备管理系统监测集水坑的水位以及潜污泵的运行与故障状态，在中央监控制计算机上显示；根据水位与潜污泵的状态与联动关系，判断潜污泵与集水坑自成的排水控制系统是否运行正常。
2．５ 送排风设备
（1）对各风机可按时间程序自动启/停控制；
（2）运行时间累计、运行状态、故障报警、手／自动状态中央监测；
（3）各类需控制风机可在中央监控计算机上强制启/停控制；
（4）每一台风机报警记录均有历史记录，并与图形关联。当报警发生时，将报警信息显示于报警
窗口，同时发出报警蜂鸣声，直到该报警信号被确认。
2．６ 电梯
对每台升降电梯的运行状态进行中央监视；对每台升降电梯的故障报警、运行状态进行中央监视。
2．７ 公共照明、泛光照明
监视公共区域照明的运行状态、故障状态，并对公共照明进行启/停控制。
2．８ 洁净空调
供应中心、ＩＣＵ区、手术区洁净空调机组由手术净化厂家进行专业分包实施，通过软件接口读取数据。
2．９ 风机盘管
将各楼层公共区域（如电梯厅、病员活动室、配餐室等）的风机盘管进行联网控制，以避免夜间无人时能源的浪费。
2．１０ 气体压力检测
对各楼层医疗用气主管的气体压力进行检测，气体压力过高或过低时报警。
气体压力监测系统由医疗气体专业进行实施，建筑设备管理系统通过软件接口读取数据。
3 系统Ｉ/Ｏ ＬＩＳＴ
根据以上建筑设备控制系统的分析，哈尔滨顺迈医院需要如右表所示的控制点。
4 系统控制架构
根据控制点表，规划整个楼宇自动化系统，系统以计算机为主体，通过ＤＤＣ收集现场的数字与模拟信号，经网络传至计算机，经组态软件实时显示在计算机屏幕上，并根据建筑设备功能表的要求，进行自动控制和一系列的数据处理。系统主要有中央计算机、ＤＤＣ、现场仪表及执行机构组成。其系统架构图如图2所示。
5 结论
哈尔滨顺迈医院楼宇自动化系统是智能化系统的一部分，整个智能化系统设计包括三大部分：楼宇自动化系统、安全防护系统、医疗辅助系统。只有三个部分有机结合起来，与信息化应用系统共同构成了数字化医院的神经网络，遍布于门诊、医技、病房、行政管理、后勤保障等环节，为临床业务和医院综合管理提供完善地服务。
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